[0001] L'invention concerne un dispositif de mesure à distance d'une grandeur physique,
du type fonctionnant en réflexion, comprenant une source de lumière incohérente reliée
par une fibre optique à un capteur à élément sensible biréfringent soumis à la grandeur
à mesurer et dans lequel la lumière subit une modulation périodique de son spectre.
[0002] De tels capteurs sont déjà connus (brevet français 2.595.820 de la demanderesse)
et utilisés pour la mesure à distance de grandeurs physiques telles que la température,
un champ magnétique, une position, un déplacement, etc...
[0003] Dans ces capteurs, l'extrémité de la fibre optique est placée au foyer d'une lentille
de collimation dont l'axe optique est en regard de l'élément sensible. Lorsque le
capteur est du type fonctionnant par transmission, l'élément sensible est précédé
d'un polariseur et suivi d'un analyseur et une seconde lentille de collimation le
relie à une fibre optique menant à un appareil d'analyse spectrale de la lumière.
[0004] Lorsque le capteur fonctionne en réflexion, l'élément sensible est toujours précédé
d'un polariseur, mais est suivi d'un miroir qui réfléchit le flux lumineux reçu et
le refait passer à travers l'élément sensible, le polariseur et la lentille de collimation
pour le renvoyer dans la fibre optique, en direction d'un appareil d'analyse spectrale
relié à cette fibre par un coupleur en Y.
[0005] En raison des très faibles dimensions du coeur de la fibre optique, le miroir de
réflexion doit être orienté perpendiculairement à l'axe optique du dispositif avec
une très grande précision, pour renvoyer un flux lumineux maximum à l'intérieur de
la fibre optique. Par exemple, si l'on veut obtenir une perte de réinsertion de lumière
inférieure à 1 dB dans la fibre optique, il faut que l'angle de la perpendiculaire
au miroir et de l'axe optique du dispositif soit inférieur à 3 minutes d'angle, lorsque
le diamètre de coeur de la fibre optique est de l'ordre de 0,1 mm et que la distance
focale de la lentille de collimation est de 10 mm.
[0006] Une telle précision dans le positionnement du miroir est difficile à réaliser et
à conserver dans le temps.
[0007] Pour éviter cet inconvénient, les solutions classiques consistent à augmenter le
diamètre de coeur de la fibre optique, ou à réduire la distance focale de l'optique
de collimation. Il est toutefois difficile de diminuer la distance focale en dessous
de 1 mm, et d'utiliser des fibres optiques dont le diamètre de coeur est supérieur
à 0,2 mm. En outre, il en résulte une très forte divergence du faisceau lumineux collimaté,
ce qui se traduit également par une perte de flux lumineux sensible lorsque la distance
lentille de collimation-miroir devient grande par rapport à la distance focale.
[0008] Une autre solution classique consiste à défocaliser la fibre optique par rapport
à la lentille de collimation. Il en résulte cependant une perte importante de réinsertion
du flux lumineux dans la fibre optique, fonction de cette défocalisation et pouvant
être de l'ordre de 5 à 10 dB.
[0009] Il est connu, par le document EP-A-0 130337, d'utiliser un rétroréflecteur à microbilles
ou à microprismes pour réinjecter un flux lumineux dans une fibre optique, en évitant
un positionnement très précis du rétroréflecteur par rapport à la fibre optique. Toutefois,
un tel moyen ne peut être utilisé tel quel lorsque la fibre optique est reliée à un
capteur à codage de modulation spectrale, car le rétroréflecteur a pour effet de perturber
la modulation périodique spectrale du flux lumineux réinjecté dans la fibre optique.
[0010] L'invention a pour but d'apporter une solution simple, efficace et fiable à ce problème,
tout en garantissant une perte minimale de réinsertion.
[0011] Elle a également pour but d'augmenter les performances d'un capteur du type précité.
[0012] Elle propose à cet effet un dispositif de mesure à distance d'une grandeur physique,
fonctionnant en réflexion et utilisant le principe du codage par modulation spectrale
de la lumière, comprenant une source de lumière incohérente reliée par une fibre optique
à un capteur à élément sensible biréfringent soumis à la grandeur mesurée et dans
lequel la lumière subit une modulation périodique de son spectre, une lentille de
collimation et un polariseur étant agencés entre la fibre optique et l'élément sensible
du capteur, tandis qu'un moyen de réflexion optique est prévu à l'extrémité opposée
du capteur, caractérisé en ce que le moyen de réflexion optique est du type catadioptrique
dans lequel la direction de réflexion est parallèle à la direction d'incidence, et
en ce qu'un second polariseur est placé entre le capteur et le moyen de réflexion,
les directions passantes des deux polariseurs étant de préférence croisées ou parallèles
et orientées à 45° des axes neutres de l'élément sensible du capteur.
[0013] L'utilisation d'un réflecteur catadioptrique permet une réinsertion maximale du flux
lumineux dans la fibre optique. Cependant, la réflexion totale du flux lumineux sur
les faces de catadioptre se traduit par une perturbation parasite et délicate à calibrer
de la modulation périodique induite par le capteur dans le spectre du flux lumineux
émis par la source. La présence du second polariseur, interposé entre le réflecteur
et l'élément sensible, permet d'isoler le réflecteur du phénomène d'interférences
qui prend naissance dans l'élément sensible et de mettre en série les transmittances
spectrales associées aux traversées aller et retour de l'élément sensible, sans pertes
additionnelles importantes.
[0014] L'amplitude utile de modulation du flux lumineux n'est sensiblement pas modifiée
par rapport à celle que l'on a dans un capteur classique fonctionnant en transmission,
et le fond continu du signal est plus faible, ce qui revient à obtenir un indice de
modulation plus élevé à la fréquence utile. La visibilité de la modulation à la fréquence
utile est donc améliorée. En outre, la réinsertion du flux lumineux dans la fibre
optique ne pose pas de problèmes et peut s'obtenir et se conserver facilement dans
le temps.
[0015] Selon un premier mode de réalisation de l'invention, le moyen de réflexion optique
est constitué par un coin de cube dont le sommet est situé sur l'axe optique du capteur,
du côté opposé à ce capteur.
[0016] On oriente les faces du coin de cube par rapport au second polariseur, de façon à
obtenir un flux lumineux maximum après la seconde traversée du second polariseur.
[0017] En variante, le moyen de réflexion optique peut être constitué par une lentille "SELFOC"
P/4 ou 3P/4 à face arrière métallisée.
[0018] Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, la lentille de collimation (de
type "SELFOC"), les deux polariseurs, le capteur et le moyen de réflexion optique
sont logés coaxialement dans un même boîtier ou gaine cylindrique, en matière métallique
ou diélectrique, qui peut être constitué par un tube capillaire par exemple.
[0019] On obtient ainsi un capteur très simple, très maniable, de très faibles dimensions
(ayant un diamètre extérieur de l'ordre de 2 à 4 mm, selon les réalisations), et de
construction aisée.
[0020] L'invention sera mieux comprise et d'autres détails, caractéristiques et avantages
de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit,
faite à titre d'exemple en référence aux dessins annexés dans lesquels:
la figure 1 représente schématiquement un capteur à réflexion de la technique antérieure;
la figure 2 représente schématiquement un capteur à réflexion selon l'invention;
les figures 3 et 4 sont des vues schématiques en coupe axiale de deux modes de réalisation
possibles de l'invention.
[0021] On se réfère d'abord à la figure 1, qui représente schématiquement un capteur de
la technique antérieure, fonctionnant en réflexion et comprenant une fibre optique
multimode 10 montée entre une source 12 de lumière incohérente et un capteur comprenant
une lentille 16 de collimation, un polariseur 18, un cristal biréfringent 20 soumis
à la grandeur mesurée (par exemple la température) et un miroir plan 22 à réflexion
totale qui est orienté perpendiculairement à l'axe optique 24 du dispositif.
[0022] Un coupleur en Y 26 relie la fibre optique 10 à un appareil 14 d'analyse spectrale
de la lumière (tel par exemple qu'un interféromètre démodulateur).
[0023] Le fonctionnement de ce type de capteur est le suivant:
la lumière émise par la source 12 est transmise par la fibre optique 10 au capteur,
polarisée de façon rectiligne à la traversée du polariseur 18, et transmise au cristal
20 en étant polarisée dans un plan qui est incliné par rapport aux axes lent et rapide
du cristal 20. De manière préférentielle, cette inclinaison est de 45°. A la traversée
du cristal, le flux lumineux se divise en deux ondes polarisées dans des plans perpendiculaires
et se déplaçant à des vitesses différentes, de telle sorte que ces deux ondes sont
déphasées dans le temps à la sortie du cristal. Le flux lumineux sortant du cristal
est réfléchi par le miroir 22, retraverse le cristal 20, puis le polariseur 18 et
est réinséré dans la fibre optique 10 par la lentille de collimation 16. Ce flux lumineux
est finalement transmis à l'appareil 14 d'analyse spectrale.
[0024] A la sortie du capteur, la répartition spectrale du flux lumineux est modulée à une
fréquence qui est fonction de la différence de marche dans le capteur, celle-ci variant
elle-même en fonction de la grandeur physique à laquelle est sensible le cristal 20.
[0025] La mesure de cette différence de marche permet donc de déterminer la valeur de la
grandeur physique agissant sur le cristal 20, moyennant un étalonnage préalable.
[0026] Cependant, et comme indiqué plus haut, il faut que le miroir 22 soit orienté perpendiculairement
à l'axe optique 24 avec une très grande précision, tout écart se traduisant par une
diminution très importante du flux lumineux transmis à l'appareil 14 d'analyse spectrale.
[0027] Si on désigne par la distance focale de la lentille 16, par r le rayon de coeur de
la fibre optique et a l'angle entre l'axe optique 24 et la perpendiculaire au miroir
22, l'efficacité de la réinsertion du flux lumineux dans la fibre optique 10 après
réflexion par le miroir 22 se traduit par la relation suivante:

[0028] Une perte de réinsertion inférieure à 1 dB se traduit par un angle a inférieur à
3 minutes d'angle, si la distance focale f vaut 10 mm et si le rayon de coeur de la
fibre optique est de 0,05 mm.
[0029] Cette précision est très difficile à obtenir et à conserver dans le temps, et un
défaut d'orientation du miroir par rapport à l'axe optique du dispositif peut se traduire
par une perte d'information au niveau de l'appareil 14 d'analyse spectrale.
[0030] Le dispositif selon l'invention, représenté schématiquement en figure 2, permet d'éviter
ces inconvénients.
[0031] On retrouve dans ce dispositif, en bout de la fibre optique 10, un capteur comprenant
la lentille de collimation 16, le polariseur 18, le cristal biréfringent 20 sensible
à la grandeur physique à mesurer, qui sont les mêmes que dans le capteur de la figure
1.
[0032] Selon l'invention, le miroir 22 est remplacé par un réflecteur catadioptrique, dans
lequel la direction de réflexion de la lumière est toujours parallèle à la direction
d'incidence.
[0033] Dans l'exemple de réalisation de la figure 2, ce réflecteur est constitué par un
coin de cube 28 à réflexion totale, dont le sommet 30 se trouve sur l'axe optique
24 du dispositif et est orienté à l'opposé du capteur. En outre, un second polariseur
32 est interposé entre le cristal 20 et le réflecteur 28, ce second polariseur ayant
une direction passante parallèle ou perpendiculaire à celle du premier polariseur
18 et donc orientée de préférence à 45° des axes lent et rapide du cristal 20.
[0034] L'orientation relative du second polariseur 32 et des faces du coin de cube 28 est
déterminée pour que le flux lumineux transmis après réflexion sur le coin de cube
28 et traversée du second polariseur 32, soit maximum (déphasage à la réflexion minimal).
[0035] Ce dispositif fonctionne de la façon suivante:
la fibre optique 10 délivre un flux lumineux non polarisé ayant une distribution spectrale
1/2P0 (σ).
[0036] Après traversée du premier polariseur 18, ce flux devient1/2P
0 (σ).
[0037] Après traversée du cristal 20 et du second polariseur 32, la distribution spectrale
du flux polarisé est la suivante:

e désignant l'épaisseur du cristal 20, ne et n
o étant les indices du cristal 20 selon ses axes rapide et lent respectivement.
[0038] Le flux lumineux qui traverse le coin de cube 28 et est réfléchi par les faces de
celui-ci est polarisé elliptiquement, l'orientation et l'ellipticité de cette polarisation
étant quasiment indépendantes de la longueur d'onde.
[0039] La seconde traversée du polariseur 32 se traduit par une projection de cet état de
polarisation elliptique sur la direction passante du polariseur 32, ce qui conduit
à une répartition spectrale du type suivant:

où 0 est faible et indépendant de la longueur d'onde. Une orientation convenable du
coin de cube 28 par rapport au second polariseur 32 permet d'obtenir une valeur de
cos 0 voisine de 1.
[0040] Après la seconde traversée du capteur 20, on a la répartition finale suivante du
flux lumineux:


[0041] A titre de comparaison, on obtiendrait, à la sortie du capteur de la figure 1, la
distribution suivante:

[0042] Ce flux lumineux peut être ensuite dirigé vers un interféromètre de démodulation
ayant une différence de marche A
o proche de A, ce qui permet d'obtenir le signal S donné par la relation suivante:

dans laquelle P̃
0 désigne la transformée de Fourier de P
0, et σ
0 désigne la longueur d'onde centrale de la source lumineuse.
[0043] Avec un capteur tel que celui de la figure 1, et un interféromètre démodulateur accordé
sur la fréquence 2A, on obtiendrait le signal S' suivant:
[0044] La comparaison des signaux S et S' montre que:
[0045] 1°/ On obtient avec le dispositif selon l'invention une amplitude utile de modulation
égale à:

[0046] Cette amplitude utile de modulation est identique à celle que l'on obtient dans le
dispositif de la figure
1 lorsque le miroir 22 est parfaitement perpendiculaire à l'axe optique 24 (si l'on
suppose cos2 0 égal à 1), ce qui signifie que le dispositif selon l'invention ne provoque pas
de perte de flux lumineux utile à la réinsertion dans la fibre optique 10.
2°/ Le fond continu du signal est plus faible, ce qui correspond à un indice de modulation
plus élevé à la fréquence utile (2/3 au lieu de 1/2) de sorte que l'on obtient une
meilleure visibilité du phénomène d'interférence.
3°/ L'interféromètre démodulateur 14 comporte un cristal de même épaisseur que celui
constituant l'élément sensible 20, étant donné que la fréquence utile est centrée
sur A (et non sur 2A), l'interféromètre de détection fonctionnant habituellement en
simple passage du flux lumineux.
4°/ Les contraintes de positionnement précis du moyen optique de réflexion sont supprimées,
le seul alignement nécessaire étant celui du sommet 30 du coin de cube 28 qui doit
être placé sur l'axe optique 24, ce réglage n'étant pas critique, non plus que l'orientation
des faces du coin de cube.
5°/ On peut réaliser une détection additionnelle à la fréquence 2Δ et disposer, en
utilisant des techniques connues de multiplexage, de deux informations (on utilise
deux cristaux d'accord dans l'interféromètre de détection, l'un centré sur Δ et l'autre
sur 2A) . La mesure simultanée de ces deux informations permet de confirmer la détermination
de la phase du signal et fournit un moyen intégré de recalibrage en permanence du
dispositif de détection (notamment pour compenser les dérives éventuelles de la source
en longueur d'onde).
[0047] Le coin de cube 28 peut être remplacé partout autre élément réflecteur de type catadioptrique,
dans lequel la direction des rayons lumineux réfléchis est toujours parallèle à celle
des rayons lumineux incidents. On peut utiliser par exemple une lentille de marque
"SELFOC" de type P/4 ou 3P/4 à face arrière métallisée, ou une lentille convergente
avec un miroir plan situé dans son plan focal.
[0048] On peut également utiliser un coin de cube "vide", c'est-à-dire formé de trois faces
planes et perpendiculaires entre elles, qui sont réfléchissantes ou métallisées intérieurement,
ou un coin de cube plein, dont les trois faces perpendiculaires sont métallisées extérieurement.
[0049] Dans les figures 3 et 4, on a représenté à titre d'exemple deux modes de réalisation
pratique du dispositif selon l'invention.
[0050] En figure 3, le dispositif comprend un boîtier métallique 34 de forme cylindrique,
contenant une optique de collimation 16 constituée par une lentille "SELFOC", les
deux polariseurs 18 et 32, le coin de cube 28 et un cristal de quartz 20 formant l'élément
sensible du capteur. La fibre optique 10 est montée à l'intérieur d'une virole 36
à la traversée d'une extrémité du boîtier 34. La longueur de ce boîtier peut être
de l'ordre de 30 à 40 mm, son diamètre de 4 mm.
[0051] En figure 4, une lentille "SELFOC" 16 formant l'optique de collimation, les deux
polariseurs 18 et 32, l'élément sensible 20 en calcite, et une lentille "SELFOC" 38
à face arrière métallisée 40 sont montés à l'intérieur d'un tube capillaire 42 en
verre. Le dispositif a un diamètre légèrement inférieur à 2 mm et une longueur de
l'ordre de 10 mm.
[0052] L'invention prévoit également, pour réduire la composante continue à la démodulation,
de déposer sur la fibre optique un traitement antireflet monocouche ou multicouche.
[0053] De façon générale, l'invention permet de résoudre, sans perte importante de flux
lumineux, les problèmes d'assemblage et de montage des capteurs à codage de modulation
spectrale fonctionnant en réflexion, et d'utiliser de tels capteurs pour des mesures
déportées en milieu agressif (vibrations, chocs, dilatations) sans crain- dre des
détériorations des performances par désalignement ou défocalisation.
1. Dispositif de mesure à distance d'une grandeur physique, fonctionnant en réflexion
et utilisant le principe du codage par modulation spectrale de la lumière, comprenant
une source (12) de lumière incohérente reliée par une fibre optique (10) à un capteur
comprenant une lentille de collimation (16) et un polariseur (18) agencés entre la
fibre optique et un élément (20) sensible biréfringent soumis à la grandeur à mesurer,
et un moyen de réflexion optique prévu à l'extrémité du capteur opposée à la fibre
(10), caractérisé en ce que le moyen de réflexion optique (28, 38, 40) est du type
catadioptrique dans lequel la direction de réflexion est parallèle à la direction
d'incidence, et en ce qu'un second polariseur (32) est placé entre l'élément sensible
(20) et le moyen de réflexion (28, 38, 40), les orientations des deux polariseurs
(18, 32) étant croisées ou parallèles.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la direction passante
du premier polariseur (18) est orientée à 45° des axes lent et rapide de l'élément
sensible (20) du capteur.
3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le moyen de réflexion
optique est constitué par un coin de cube (28) dont le sommet (30) est situé sur l'axe
optique (24) du capteur, du côté opposé à ce capteur.
4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que les faces du coin de
cube (28) sont orientées par rapport au second polariseur (32) de façon à obtenir
un flux lumineux maximum après la seconde traversée du second polariseur (32).
5. Dispositif selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que le moyen de réflexion
est un coin de cube vide formé de trois faces réfléchissantes ou métallisées intérieurement,
ou un coin de cube plein dont les trois faces perpendiculaires sont métallisées extérieurement.
6. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le moyen de réflexion
est constitué d' une lentille convergente et d'un miroir plan situé dans son plan
focal.
7. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le moyen de réflexion
est une lentille "SELFOC" (38) de type P/4 ou 3 P/4 à face arrière (40) métallisée.
8. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la
fibre optique (10) comprend un revêtement antireflet monocouche ou multi-couche.
9. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la
lentille de collimation (16), les polariseurs (18, 32), l'élément sensible (20) et
le moyen de réflexion (28, 38) sont logés dans un boitier (34) métallique ou une gaine
cylindrique (42) en matière diélectrique, telle par exemple qu'un tube capillaire.
10. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il
est associé à un interféromètre démodulateur (14) accordé sur la fréquence de modulation
(Δ) générée par le capteur et sur la fréquence double (2A), de manière à s'affranchir
des éventuelles dérives de la longueur d'onde centrale de la source (12).
1. Vorrichtung zum Messen einer physikalischen Größe aus der Entfernung auf Grundlage
von Reflexion und unter Ausnutzung des Prinzips einer Codierung durch spektrale Modulation
des Lichtes, welche aufweist: eine inkohärente Lichtquelle (12), die mittels einer
optischen Faser (10) mit einem Sensor verbunden ist, der eine Kollimationslinse (16)
und einen Polarisator (18) aufweist, die zwischen der optischen Faser und einem empfindlichen,
der physikalischen Größe ausgesetzten doppelbrechenden Element (20) angeordnet sind,
und ein optisches Reflexionsmittel, welches an dem der Faser (10) gegenüberliegenden
Ende des Sensors angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Typ des optischen
Reflexionsmittels (28, 38, 40) katadioptrisch ist, bei welchem die Reflexionsrichtung
parallel zur Einfallsrichtung ausgerichtet ist, und daß zwischen dem empfindlichen
Element (20) und dem Reflexionsmittel (28, 38, 40) ein zweiter Polarisator (32) angeordnet
ist, wobei die zwei Polarisatoren (18, 32) gekreuzt oder parallel sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Polarisationsrichtung
des ersten Polarisators (18) bezüglich der ordentlichen und außerordentlichen Achsen
des empfindlichen Elementes (20) des Sensors unter 450 ausgerichtet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder2, dadurch gekennzeichnet, daß das optische Reflexionsmittel
durch ein Prisma (28) gebildet wird, dessen Spitze (30) an der optischen Achse (24)
des Sensors und dem Sensor gegenüberliegend angeordnet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnflächen des Prismas
(28) bezüglich des zweiten Polarisators (32) so ausgerichtet sind, daß nach dem zweiten
Durchtritt durch den zweiten Polarisator (32) ein maximaler Lichtfluß erzielt wird.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Reflexionsmittel
ein Hohlprisma, welches durch drei reflektierende oder im Inneren metallbeschichtete
Flächen gebildet wird, oder ein Vollprisma ist, dessen drei Normalflächen außen metallbeschichtet
sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder2, dadurch gekennzeichnet, daß das Reflexionsmittel
aus einer Sammellinse und einem in der Brennebene angeordneten ebenen Spiegel besteht.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Reflexionsmittel
eine P/4 oder 3P/4 "SELFOC"-Linse (38) mit einer metallbeschichteten hinteren Fläche
(40) ist.
8. Vorrichtung nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die optische
Faser (10) einen einlagigen oder mehrlagigen nichtreflektierenden Überzug aufweist.
9. Vorrichtung nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kollimationslinse
(16), die Polarisatoren (18, 32), das empfindliche Element (20) und das Reflexionsmittel
(28, 38) in einem metallischen Gehäuse (34) oder einer zylindrischen, aus einem dielektrischen
Material gefertigten Hülse, wie beispielsweise einer Kapillarröhre, untergebracht
sind
10. Vorrichtung nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie
einem demodulierenden Interferometer (14) zugeordnet ist, das auf die von dem Sensor
erzeugte Modulationsfrequenz (A) und auf das Doppelte dieser Frequenz (2A) in der
Weise abgestimmt ist, daß Oberschwingungen der mittleren Wellenlänge der Quelle (12)
ausgeschalten werden.
1. A system for remotely measuring a physical magnitude and operating by reflection,
the system making use of the principle of encoding light by spectrum modulation, and
comprising a source (12) of incoherent light connected by an optical fiber (10) to
a sensor comprising a collimator lens (16) and a polarizer (18) disposed between the
optical fiber and a bi-refringent sensitive component (20) subjected to the magnitude
to be measured, and optical reflection means provided at the end of the sensor facing
away from the fiber (10), the system being characterized in that the optical reflection
means (28, 38, 40) is of the catadioptric type in which the direction of reflection
is parallel to the direction of incidence, and in that a second polarizer (32) is
placed between the sensitive component (20) and the reflection means (28, 38, 40),
the orientations of the two polarizers (18, 32) being crossed or parallel.
2. A system according to claim 1, characterized in that the light-passing direction
of the first polarizer (18) is oriented at 45° to the slow and fast axes of the sensitive
component (20) of the sensor.
3. A system according to claim 1 or 2, characterized in that the optical reflection
means is constituted by a corner of a cube (28) with the apex (30) thereof being situated
on the optical axis (24) of the sensor, with the apex pointing away from the sensor.
4. A system according to claim 3, characterized in that the faces of the corner of
a cube (28) are oriented relative to the second polarizer (32) in such a manner as
to obtain maximum light flux after the second passage through the second polarizer
(32).
5. A system according to claim 3 or 4, characterized in that the reflection means
is a corner of a hollow cube formed by three faces that are reflective or are internally
metallized, or by a corner of a solid cube whose three perpendicular faces are externally
metallized.
6. A system according to claim 1 or 2, characterized in that the reflection means
is constituted by a converging lens and a plane mirror situated in the focal plane
thereof.
7. A system according to claim 1 or 2, characterized in that the reflection means
is a P/4 type or a 3P/4 type Selfoc lens (38) having a metallized rear face (40).
8. A system according to any preceding claim, characterized in that the optical fiber
(10) includes a single layer or a multilayer antireflection coating.
9. A system according to any preceding claim, characterized in that the collimator
lens (16), the polarizers (18, 32), the sensitive component (20), and the reflection
means (28, 38) are all housed in a metal housing (34) or a cylindrical sheath (42)
made of dielectric material, such as a capillary tube, for example.
10. A system according to any preceding claim, characterized in that it is associated
with a demodulator interferometer (14) tuned to the modulation frequency (A) generated
by the sensor and to twice the frequency (2A) so as to eliminate possible drift in
the central wavelength of the source (12).